Axionic Strings, Domain Walls and Baryons
本文研究携带整体荷的轴子弦与畴壁,指出额外夸克味手征对称性破缺模型中畴壁可携带重子荷并描述相应重子,并讨论其自旋、质量标度和尺寸等基本性质。
2023-08-11 hep-ph hep-th
Complete Wetting in Supersymmetric QCD or Why QCD Strings Can End on Domain Walls
正如威滕在M理论的基础上所论证的,QCD弦可以终止于畴壁。我们在N=1超对称QCD中的Polyakov圈和胶子凝聚的有效场论的框架下给出了这种效应的解释。在高温相变时,分离不同胶子凝聚值的受限相的畴壁被一层退细化相完全润湿。因此,即使在低温下,Polyakov环在畴壁上也有一个非零的期望值。因此,靠近壁面时,静态夸克的自由能是有限的,从它发出的弦可以终止于壁面。
1998-05-14 hep-lat hep-ph hep-th
Non-Abelian strings and domain walls in two Higgs doublet models
与标准模型不承认拓扑非平凡孤子相反,两个Higgs偶极子模型承认拓扑稳定的涡弦和畴壁。我们数值证实了存在一个拓扑$Z$ -弦限制分数$Z$ -通量内。我们发现,拓扑弦在$\sinθ_W = 0$限制减少到非阿贝尔字符串具有非阿贝尔模$S^2$与自发击穿的$SU(2)$保管对称。我们数值求解各种参数选择的运动方程。研究发现,在保持$W$-弦张力不变的情况下,测量$U(1)_Y$总是降低$Z$-弦的张力。另一方面,希格斯势的变形会提高或降低$Z$弦和$W$弦的张力。在$\tanβ=1$的约束下,我们数值地得到了非阿贝尔模$S^2$在各种参数变形下的有效势。这是第一次表明,存在一个特定的参数区域,拓扑$W$ -弦可以是最稳定的拓扑激发,相反的传统智慧的电弱理论。在一定条件下,我们还得到了弦和畴壁复合的数值解。
2018-07-10 hep-ph hep-th
String-wall composites winding around a torus knot vacuum in an axionlike model
本文研究真空流形为环面纽结的类轴子模型,分析分级破缺产生的弦-壁复合体拓扑稳定性,并通过二维宇宙学模拟揭示其平衡结构与新型重联。
2023-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryonic handles: Skyrmions as open vortex strings on a domain wall
我们考虑的BEC-Skyrme模型,这是基于一个Skyrme型模型的潜在动机的玻色-爱因斯坦凝聚体(BECs),特别是,我们研究的Skyrmions附近的域壁,居住的理论。该理论有丰富的Skyrmion解决方案,表现为扭曲的涡环或涡子的体积和附着在域壁的涡柄。后者是相连的开放涡弦。我们进一步研究了畴壁与Skyrmion之间的相互作用、涡柄之间的相互作用以及涡柄与体相涡环之间的相互作用。我们发现,畴壁提供了一个大的结合能的孤子,它是积极的首选尽可能接近畴壁,其他配置坚持到散装是亚稳态。我们发现最稳定的2-Skyrmion是一个终止于畴壁的圆环形编织弦结,它是由畴壁上的两个涡柄碰撞产生的,但也有一个亚稳结构,它是由畴壁上的涡柄和体相的涡环碰撞产生的双扭曲涡柄.
2018-11-04 hep-ph hep-th
Cosmological Implications of Domain Walls due to Duality Invariant Moduli Sector of Superstring Vacua
本文研究了一类超弦真空中紧化半径为$T$的对偶($PSL(2,{\bf Z})$)不变势的宇宙学意义。我们发现,尽管只有一个最小值的基本域的$T$字段有两种类型的非超对称域壁:一个是与离散的Peccei-Quinn对称$T\to T+i$,类似于轴子域壁,和另一个与非紧对称$T\to 1/T$,类似于$Z_2$域壁。第一个是由弦状的宇宙弦束缚的。这种畴壁的尺度取决于隐$E_8$规范群情况下的高吉诺凝聚尺度(${\cal O} (10^{16}$ GeV),而极小值之间的间隔为$M_{pl}$阶。我们讨论了墙的形成及其宇宙学意义:墙必须被清除,要么被弦状的宇宙弦和/或暴胀切断。由于没有通常的基布尔机制来创造弦,要么我们必须假设它们存在$ab initio$,要么我们必须得出弦宇宙学需要暴胀的结论。这里讨论的非微扰势似乎不能给出所需的暴胀时期。
1992-06-01 hep-ph hep-th
Scaling Distribution of Axionic Strings and Estimation of Axion Density from Axionic Domain Walls
通过对整体弦的费米子散射的详细计算,估计了等离子体对轴弦运动的阻尼,并指出在大多数情况下,在轴弦畴壁形成之前,弦上的摩擦力可以忽略不计,这是弦标度分布的重要必要条件之一.的能量密度的轴子域壁的崩溃所产生的轴子也使用轴子弦分布进行评估,它被发现是更大的或至少可比的轴子密度起源于轴子弦。
1998-06-05 hep-ph
Evolution of String-Wall Networks and Axionic Domain Wall Problem
我们研究了在轴子模型中自然产生的由弦束缚的畴壁的宇宙学演化。如果我们在势中引入一个偏置,壁就会变成亚稳态,最后消失。我们进行二维晶格模拟的畴壁网络和估计畴壁的衰减率。利用数值结果,我们给出了一个约束的偏差参数和Peccei-Quinn尺度。我们还讨论了通过直接探测畴壁产生的引力波来探测轴子模型的可能性。
2011-09-05 astro-ph.CO hep-ph
Composite topological solitons consisting of domain walls, strings, and monopoles in $O(N)$ models
本文研究$O(2)$与$O(3)$模型中畴壁、弦和单极子构成的复合拓扑孤子,通过逐级离散对称性破缺解释其稳定性,并用数值模拟展示动力学演化。
2023-04-27 hep-ph hep-th
Cosmic strings and domain walls of the QCD quark condensate with and without a hidden axion
本文研究QCD夸克凝聚体形成的轴子型弦-壁系统,指出其独立于隐藏轴子存在并可能主导早期宇宙演化,同时分析了费米子零模、反常流入及其在QCD相变和重离子物理中的意义。
2025-05-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Axions, Monopoles and Cosmic String
我们将讨论磁单极子和宇宙弦与轴子畴壁和膜的相互作用的某些方面。穿过轴子畴壁的电子被转变成一个电子袋--一个具有双子量子数但质量较小的状态。在轴子膜的情况下,通过的电子激发膜边界处的手征带电态。结果表明,如果宇宙弦与轴子畴壁相交,则在弦内部存在最大的$CP$ -破坏,即$θ= π$。携带$Z$ -玻色子场通量的弦成为重子电荷不守恒的来源。这两幅图--穿过轴子畴壁的粒子和与之相交的弦--的共生关系是轴子畴壁和在两端带有$SU(2)_{L}$单极子的南武电弱弦之间的相互作用。
1993-05-24 hep-ph hep-th
Generalized dilaton-Maxwell cosmic string and wall solutions
Gibbons和Wells在平坦时空中发现的描述非拓扑弦和俘获磁通量的壁的介子电动力学的静态解类,利用以前应用于全局和局部拓扑缺陷的技术,扩展到支持任意大的、非耗散的行波的一类动力学解。这些解决方案,然后可以使用与S-对偶,以获得更普遍的孤子解决方案的各种axillon-Maxwell理论。作为一个例子,利用运动方程的SL(2,R)不变性,在低能杂化弦论中找到了轴子场、介子场和麦克斯韦场的一组动力学解.
2006-08-15 astro-ph hep-ph hep-th
On k-String Tensions and Domain Walls in N=1 Gluodynamics
讨论了SU(N)超对称胶子动力学中k弦张力σ_k对k的依赖性。众所周知,在大N时,k弦由k个不相互作用的基本弦组成,直到首阶,所以sigma_k=k sigma_1。我们从场论和弦论的角度都认为,对这个公式的次级修正是以1/N^2的幂而不是1/N的幂进行的,因此排除了卡西米尔标度。我们提出了一个启发式的模型,允许一个与四维gluodynamics的BPS域壁(k-墙)的张力的k-弦张力。在这个模型中,畴壁是由重子顶点相互连接的弦网构成的。这样形成的关系导致正弦公式σ_ k ~ λ ^2 N sin pi k/N。我们讨论了可能的修正的正弦定律,并提出论点,他们被压制的1/k因素。我们解释了为什么正弦定律在二维空间不成立。最后,我们讨论了正弦公式对非超对称定向折叠场论的适用性。
2003-06-23 hep-lat hep-ph hep-th
Gravitational Wave Gastronomy
早期宇宙中大统一规范群的对称性破缺通常会留下一些拓扑缺陷,如宇宙弦、畴壁或单极子。对于某些对称性破缺链,在宇宙弦连接到畴壁或单极连接到弦的地方可以形成混合缺陷。一般来说,这种混合缺陷是不稳定的,一个缺陷通过将其静止质量转换为另一个的动能而“吃掉”另一个缺陷,随后通过引力波衰减。在这项工作中,我们确定的引力波谱从1)破坏的宇宙弦网络的单极核分裂和“吃”的字符串,2)崩溃和衰变的一个小字符串网络的字符串“吃”的单极,3)破坏的畴壁网络的成核的字符串约束的孔的墙壁上,扩大和“吃”的墙壁,以及4)由“吃掉”弦的壁所形成的弦约束的壁网络的坍塌和衰变。我们把一个拓扑缺陷被另一个引力波“吃掉”而产生的引力波信号称为美食。我们发现,四个引力波美食信号考虑产生独特的频谱,可以用来缩小SO(10)对称性破缺链的标准模型和对称性破缺的规模与消耗的拓扑缺陷。此外,我们考虑的系统是不可能有一个剩余的电畴或畴壁问题。
2021-11-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Simulation of Z(3) walls and string production via bubble nucleation in a quark-hadron transition
在有效的Polyakov环序参量模型的框架下,研究了相对论重离子碰撞中的束缚-解除束缚(C-D)相变动力学.我们通过Kibble机制研究了从束缚(强子)相到解除束缚(QGP)相的初始跃迁中$Z(3)$壁和相关弦的形成。基布尔机制的基本物理学包含在任何相变之后产生的一种畴结构中,该畴结构表示在超过典型相关长度的距离处序参量的随机变化。我们通过使用具有一阶相变的Polyakov回路有效模型来实现这种畴结构,并且用温度/时间范围来限制我们自己,使得一阶C-D转变通过气泡成核进行,从而导致定义良好的畴结构。$Z(3)$壁和相关弦的形成是由在封闭背景中膨胀的QGP泡的聚结引起的。我们研究了$Z(3)$壁和弦网络的演化。我们还计算了在QGP膨胀过程中,当温度降到夸克-强子转变温度以下时,与$Z(3)$壁网和弦有关的能量密度涨落。我们讨论这些量的演变与变化的温度通过Bjorken的流体动力学模型,并讨论可能的实验签名所产生的$Z(3)$壁网络和关联字符串的存在。
2010-07-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Gluon string breaking and meson spectrum in the holographic Soft Wall model
本文提出了一种寻找类弦介子谱的一般方法,该方法是基于闭胶子弦破缺的一定条件。构建了一个模型,成功地实现了所提出的方法。该模型是基于全息软壁模型的QCD和威尔逊限制标准的使用。我们应用我们的方法的矢量和标量的情况下,得到相应的Regge径向介子谱的截距的数值预测。与现有的实验数据和其他一些已知的唯象方法得到了很好的协议。值得注意的是,我们的闭弦断裂条件有两个分支。我们认为,它们应该对应于相反的奇偶性状态。威尔逊限制标准,然后导致一个自然的质量分裂之间的宇称合作伙伴。因此,所构建的模型代表了自下而上全息模型的第一个例子,其中手征对称性破缺的影响可以自动出现,即,而不需要在全息方法之外采取额外的假设。
2022-05-26 hep-ph hep-th
Approaching Confinement Structure for Light Quarks in a Holographic Soft Wall QCD Model
研究了全息软壁QCD模型中的禁闭-解除禁闭相变。通过对Einstein-Maxwell-标量系统的解析求解,得到了黑洞背景的位相结构。然后我们在这种背景下施加探针开弦,研究了不同温度和化学势下不同开弦构型的束缚-解除束缚相变。通过计算探测开弦世界单的极小曲面,研究了威尔逊圈,并解析地得到了约束相的Cornell势。
2017-03-27 hep-ph hep-th
Cosmic String in Abelian-Higgs Model with Enhanced Symmetry -- Implication to the Axion Domain-Wall Problem --
在我们以前的工作中,我们在具有增强的$U(1)$整体对称性的阿贝尔-希格斯模型中发现了新类型的宇宙弦解。我们把这些解称为补偿/非补偿弦。补偿弦类似于Abrikosov-Nielsen-Olesen(ANO)弦中的常规宇宙弦,只有可能的Nambu-Goldstone(NG)玻色子缠绕在其周围。另一方面,物理NG玻色子也缠绕在未补偿的弦周围,其中物理NG玻色子与增强对称性的自发破缺有关。我们以前在2+1维时空中的模拟证实了补偿弦和未补偿弦都是在对称性破缺的相变形成的。物理NG玻色子在弦周围的非平凡缠绕可能会导致所谓的轴子畴壁问题,当模型应用于轴子模型时。本文在3+1维时空中进行模拟,讨论了未补偿弦的命运。我们观察到,在3+1维模拟中的弦网络的演变是非常复杂的,在以前的模拟相比。尽管有这样的复杂性,我们发现,未补偿的字符串,这可能会导致的数量可以高度抑制在晚些时候。我们的观察表明,目前的设置可以适用于轴子模型,而不会遭受轴子畴壁问题。
2020-09-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dirichlet Topological Defects
我们提出了一类场论,其特点是当拓扑缺陷与其他相等或更高维的缺陷相交时,可以终止拓扑缺陷的孤子解。这样的结构可以称为"狄利克雷拓扑缺陷“,类似于弦论的D膜。我们的讨论集中在(3+1)维中具有规范对称性或整体对称性的标量场中的缺陷;考虑的缺陷类型包括墙对墙、弦对墙、弦对弦。
1997-12-01 hep-ph hep-th
Hydrodynamics of ultra-relativistic bubble walls
在宇宙学的一级相变中,引力波是由气泡壁的碰撞和流体中的整体运动产生的。快速移动的墙壁可能会产生相当大的信号。在这项工作中,我们研究的流体动力学最快的传播模式,即超相对论爆炸和失控的解决方案。我们计算了由相变注入到流体中的能量和在气泡壁中积累的能量。我们提供了解析近似和适合作为作用在墙上的净力的函数,这可以很容易地评估特定的模型。我们还研究了流体动力学对壁面运动的反作用,并讨论了摩擦力在超相对论极限外推的问题。我们利用这些结果来估计来自爆轰和逃逸壁的引力波信号。
2016-02-13 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational waves from axion-like particle cosmic string-wall networks
类轴子粒子(ALP)是暗物质(DM)的一个引人注目的候选者,其产生与弦壁网络的形成有关。如果由弦包围的墙持续存在,这就要求势能具有多个局部极小值($N>1$),它们必须在成为主导之前湮灭。它们主要湮灭为引力波和非相对论性ALP。我们表明,对于ALPs以外的QCD轴子,这些引力波,如果在低于100 eV的温度下产生,可以检测到未来的宇宙学探测ALPs的质量从$10^{-16}$到$10^{6}$ eV,可以构成整个DM。
2021-09-20 astro-ph.CO hep-ph
Magnetic D-brane solitons: skyrmion strings ending on a Néel wall in chiral magnets
Institute of Contemporary Mathematics, School of Mathematics and Statistics, Henan University(河南大学数学与统计学院当代数学研究所);Department of Physics, Chemistry and Pharmacy, University of Southern Denmark(南丹麦大学物理、化学与药学系);International Institute for Sustainability with Knotted Chiral Meta Matter (WPI-SKCM 2 ), Hiroshima University(广岛大学缠绕手性超材料可持续国际研究所)
研究三维斯格明子弦在Néel型畴壁上的终止,发现其形成磁性D膜孤子,通过分析DMI导致的线性弯曲和周期性多结解,揭示了斯格明子弦作为基本弦的特性。
2026-06-16 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
The B -> pi l nu form factor from unquenched lattice QCD with domain-wall light quarks and relativistic b-quarks
本文报道了用RBC和UKQCD合作组产生的2 + 1味畴壁费米子和岩崎规范场系综,计算畴壁轻夸克和相对论性b夸克的B到pi l nu形状因子.我们给出了从较粗的(a ~ 0.11 fm)24^3晶格和一些较细的(a ~ 0.086 fm)32^3晶格中获得的初步结果。
2012-11-05 hep-lat hep-ph
Monopoles, Strings, Walls and Gravitational waves
Institute for Basic Science, Daejeon(韩国基础科学研究院);University of Delaware, Newark(特拉华大学)
研究规范对称性破缺产生磁单极子、弦和畴壁等过程中引力波谱,通过规范对称性破缺链$SU(2) \to U(1) \to Z_2 \to 1$及$SU(3) \to SO(3) \to Z_2 \to 1$,结合不同稳定性的复合弦,给出相应引力波谱。
2026-07-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmic strings and domain walls: the impact of CMB $B$-mode data
Universidade de Coimbra(科英布拉大学);Universidade do Minho(米尼奥大学);Universidade do Porto(波尔图大学)
研究利用CMB B模式数据改进对宇宙弦和域墙张力的约束,发现无显著证据,但对非零弦张力有轻微偏好,并预测未来观测将显著提升约束精度。
2026-09-03 astro-ph.CO hep-ph
Superheavy quasi-stable strings and walls bounded by strings in the light of NANOGrav 15 year data
本文研究了高能物理标准模型扩展中的超重准稳定弦和弦界墙,发现其在经历暴胀后发射的引力辐射与NANOGrav 15年数据及LIGO-VIRGO约束一致,且其贝叶斯因子与亚稳态弦和宇宙超弦相当。
2023-11-27 astro-ph.CO hep-ph
Production of dark matter axions from collapse of string-wall systems
我们分析了在文献中较少关注的畴壁坍缩辐射的轴子谱。通过场论晶格模拟研究了与轴子模型相关的拓扑缺陷的演化。我们模拟了缺陷演化的全过程,包括整体弦的形成、畴壁的形成以及畴壁张力导致缺陷的湮灭。辐射出的轴子谱在低频处有一个峰值,这表明畴壁坍塌产生的轴子不是高度相对论性的。我们重新审视了冷暗物质轴子的残余丰度,发现缺陷衰变的贡献可以与弦的贡献相媲美。这个结果导致了轴子衰变常数的更严格的上限。
2012-10-16 astro-ph.CO hep-ph
Formation of cosmological brane defects
我们研究宇宙学形成的D-长期字符串,轴子字符串,域壁和Q-球的braneworld模型的Hanany-Witten型。对于D项弦,我们证明弦是在母膜之间延伸的子膜。我们表明,畴壁可以产生传统的宇宙学相变。在这种情况下,畴壁的形成是由膜的连续变形引起的,这意味着它们不是作为子膜产生的。我们首先考虑了轴子弦和畴壁的经典组态,然后研究了膜动力学的量子效应。我们还研究膜Q球,并显示它们可以从传统的Q球区分。
2004-11-19 astro-ph hep-ph hep-th
Searching for axion-like particles through CMB birefringence from string-wall networks
类轴子粒子(ALP)可以形成宇宙弦和畴壁的网络,这些网络在复合后存活,并导致宇宙微波背景(CMB)的各向异性双折射。除了研究宇宙弦,我们澄清和强调ALP场域壁的形成如何影响宇宙双折射信号,这些观测提供了一种独特的方式探测ALP的范围内的质量$3H_0 \lesssim m_a \lesssim 3H_{\rm cmb}$。使用测量CMB双折射从几个望远镜,我们没有发现轴缺陷引起的各向异性双折射的CMB的证据。我们提取的模型参数,包括ALP质量$m_a$,ALP-光子耦合$\mathcal{A} \propto g_{aγγ} f_a$,域壁数$N_{\rm dw}$,和参数表征的弦壁网络中的缺陷的丰度和大小的约束。考虑到最近的证据,各向同性CMB双折射,我们发现很难适应这与非检测各向异性双折射的假设下,信号是由ALP缺陷网络产生的。
2022-08-17 astro-ph.CO hep-ph
Friction pressure on relativistic bubble walls
在宇宙学的一阶相变中,穿过气泡壁的等离子体粒子可以辐射出规范玻色子。对于大的耦合常数和/或大的过冷度,不能用摄动方法计算得到的压力。我们在所有领先的日志订单,resum的真实和虚拟的排放量,无论是分析和数值使用蒙特卡罗模拟。我们发现,辐射玻色子是占主导地位的软和由此产生的相对论气泡壁上的阻滞压力是线性的,无论是在洛伦兹助推和序参量,到一个日志。我们进一步定量讨论红外截止,壁厚的影响,各种近似进入计算的影响,并评论辐射玻色子的命运反映。
2022-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Puncture of gravitating domain walls
我们研究了真空畴壁的半经典不稳定性过程,其中畴壁通过在其世界体积上形成闭合弦环边界而衰减。直觉上,最初为球形的壁可能“爆裂”,从而可能形成对应于壁上的弦边界分量的孔。我们发现瞬子,并计算率,这样的过程。我们表明,穿刺后,孔的增长呈指数增长的速度相同的墙壁扩大。因此,壁永远不会被一个膨胀的洞完全热化;在任意晚的时候,仍然有一个大而薄的物质壳层,它可能驱动宇宙的指数膨胀。我们还研究了壁受到多个穿刺的情况。我们发现,为了完全湮灭的墙,通过这个过程中,至少有四个弦环必须成核。我们认为,这个过程可能是相关的某些膜世界的情况下,宇宙本身是一个域墙。
2000-01-08 gr-qc hep-ph hep-th
On asimuthal anisotropy in fragmentation of classical relativistic string
碎裂的相对论弦被广泛用于模拟高能强子非弹性相互作用中夸克-胶子弦的粒子产生。本文着重研究两端横向间距非零的相对论弦的运动和碎裂,并研究这种情形作为强子非弹性相互作用中产生粒子的非对称角分布中引入各向异性的一种可能机制。
2009-12-29 hep-ph
String monopoles, string walls, vortex-skyrmions and nexus objects in polar distorted B-phase of $^3$He
复合宇宙学物体--以弦为边界的Kibble-Lazarides-Shafi(KLS)壁和以Nambu单极子为终端的宇宙弦--可能在早期宇宙的相变中产生。最近的实验在超流体$^3$他再现了KLS域壁的形成,这开辟了新的舞台,详细研究这些对象在人类控制系统中具有不同的特征长度。这些复合缺陷是由两个连续的对称破缺相变形成的。在第一个过渡中,形成弦,然后在第二个过渡中,弦成为KLS壁的终止线。以同样的方式,在第一次跃迁中形成单极子,然后在第二次跃迁中这些单极子成为弦的终止点。在这里,我们表明,在附近的第二个过渡的复合缺陷可以描述的相对同伦群。这是因为有两个完全分离的长度尺度,产生了两类不同的简并真空态,$R_1$和$R_2$,并且复合对象对应于群$π_n(R_1,R_2)$的非平凡元素。本文以气凝胶对液态$^3$ He进行畸变后,在两步相变过程中形成的所谓极性畸变B相为例进行了讨论。在这个系统中,弦单极子终止自旋涡旋与偶数缠绕数,而KLS弦壁终止于半量子涡旋。在磁场的作用下,涡旋-skyrmions形成,弦线转变为弦结。我们还讨论了这些对象的整数值拓扑不变量。我们的研究也适用于其他凝聚态和宇宙学系统中的复合缺陷。
2020-04-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Novel Physics with International Pulsar Timing Array: Axionlike Particles, Domain Walls and Cosmic Strings
在NANOGrav之后,IPTA合作也报告了随机引力波背景的强有力证据。这一暗示对基础物理学有着非常重要的意义。利用IPTA最近公布的第二批数据,我们试图寻找光的新物理信号。并对可听轴子、畴壁和宇宙弦模型给出了新的约束。我们发现,对应于衰变常数$F\approx5\times10^{17}$ GeV和轴子质量$m_a\approx2\times10^{-13}$ eV从NANOGrav数据的最佳拟合点被排除由IPTA在超过$2σ$置信水平。固定耦合强度$λ=1$,我们得到了$Z_2$对称性破缺尺度$η>135$ TeV的一个$2σ$下界.有趣的是,我们在$1σ$置信水平上对宇宙弦张力$\mathrm{log}_{10}\,Gμ=-8.93_{-0.06}^{+0.12}$给出了很强的限制。利用贝叶斯因子规则,我们发现IPTA数据分别对不相关的共同幂律(CPL)模型比可听轴子、域壁和宇宙弦具有中等、强烈和不确定的偏好。这意味着目前的观测很难将CPL与宇宙弦区分开来,需要更多高精度的脉冲星计时数据来提供潜在物理的新线索。
2022-03-21 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Dark Matter production from relativistic bubble walls
在本文中,我们提出了一个新的机制,产生观测到的暗物质(DM)的遗迹丰度在早期宇宙的一级相变(FOPT)。我们发现,超相对论速度的气泡膨胀,可以导致大量的DM粒子的质量远远大于过渡的规模。我们研究这种非热生产机制的背景下,一个通用的相变和电弱相变。讨论了该机制在希格斯门DM以及随机引力背景下的信号中的应用。
2021-01-14 astro-ph.CO hep-ph
Comments on Axions, Domain Walls, and Cosmic Strings
一段时间以来,轴子一直被认为是暗物质的可能候选者。它们可以通过错位产生,但有人认为,当暴胀发生在佩西-奎因跃迁之前时,宇宙弦可以产生可观的产物。这是广泛模拟的主题。但我们有理由怀疑轴子弦的可能作用。我们回顾和阐述这些问题,并认为参数字符串已经占随机错位角的假设。我们回顾和阐述这些问题,并提供了几个定性的参数字符串已经占随机错位角的假设参数。这些论点是基于弦解的集体模式的考虑,在特定模型中轴子辐射的计算,以及模拟的回顾。
2021-11-18 astro-ph.CO hep-ph
Isotropic cosmic birefringence from string axion domain walls without cosmic strings, and DESI results
本文提出弦轴子畴壁在复合后形成可解释 ACT 等观测到的各向同性宇宙双折射,且山顶轴子的非谐效应可贡献暗能量并联系 DESI 结果。
2025-09-02 astro-ph.CO hep-ph
Relativistic Quantum Scattering of High Energy Fermions in the Presence of Phase Transition
我们研究了费米子撞击一级相变引起的一般壁的高能行为。壁面轮廓通过一般解析函数引入。在高能量极限下计算反射系数,并用壁面轮廓函数的极点表示。结果表明,领先的奇异性给出了高能量的行为。
1996-04-09 hep-ph
Excited States of Rotating Relativistic String with Massive Ends
对于两端有质量的相对论弦,研究了直线弦匀速转动的任意小扰动。这些振荡有两类,具有不同的频谱。它们是在旋转平面内和正交方向上振荡的驻波。这些状态以傅里叶级数的形式呈现,这有助于在经典旋转的线性附近消除弦激发。这些弦振动可以用来描述子体Regge轨道
2003-11-05 hep-ph
Lagrange mesh, relativistic flux tube, and rotating string
拉格朗日网格法是计算非相对论和半相对论哈密顿量的本征值和本征函数的一种非常精确和简单的方法。我们在这里表明,它可以成功地用于解决相对论通量管模型和旋转弦模型的方程,在对称的情况下。给出了方法收敛性的证明。
2004-09-03 hep-ph
One $μ$ to rule them all: CMB spectral distortions can probe domain walls, cosmic strings and low scale phase transitions
我们提出了一个新的探测纯引力耦合部门与大的各向异性。这些各向异性通过与重子-光子流体的引力相互作用而衰减,重子-光子流体在此过程中被加热。注入的热量导致宇宙微波背景光谱发生可测量的扭曲。我们给出了分析估计的扭曲的大小,并概述了如何计算它们从第一原理。这些方法适用于各向异性的形式的域壁/宇宙弦网络或所造成的一阶相变或标量场动力学。我们发现,这种方法可以潜在地探测以前不受约束的参数空间的大区域,是非常互补的,即将到来的搜索引力波所造成的这种黑暗的部门。
2023-02-15 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational wave spectrum from expanding string loops on domain walls: Implication for nanohertz pulsar timing array signal
本文解析计算了畴壁通过弦环成核衰变时膨胀弦环产生的随机引力波谱,发现其高频段与频率成线性正比,并与纳赫兹脉冲星计时阵列信号及未来引力波探测器灵敏度进行了对比。
2024-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryogenesis and leptogenesis with relativistic bubble walls
本文研究快速气泡壁一阶相变对轻子生成与重子生成的影响,提出通过B-L破缺相变产生重粒子催化轻子生成,并构建低能电弱重子生成新模型,预言大量引力波发射。
2024-02-22 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis via relativistic bubble walls
我们提出了一个新的机制,导致重子的非对称性产生的强一级相变。如果气泡壁以超相对论速度传播,已经表明它可以产生比转变尺度重得多的状态,并且这些状态然后脱离平衡。在本文中,我们表明,生产机制也可以诱导CP-违反在一个循环的水平。我们计算了在重粒子产生过程中的CP破坏效应,并表明,结合重子数破坏相互作用,这些可以导致成功的重子生成。基于此机制的两个模型的构建和他们的唯象进行了讨论。随机的引力波信号被证明是这类模型的一般特征。
2021-09-15 astro-ph.CO hep-ph
Particle shells from relativistic bubble walls
本研究针对宇宙学相变相对论性泡壁积聚的粒子壳层展开,系统表征其性质并明确阻碍自由流的各类过程,指出已有广泛研究场景下的相关标准预测需重估,同时验证了壳层自由流区域整体流引力波预测的适用性。
2024-05-21 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Probing Dark Matter Clumps, Strings and Domain Walls with Gravitational Wave Detectors
引力波天文学最近成为研究我们宇宙的一种新方法。在这项工作中,我们调查的潜力引力波干涉仪检测宏观天体包括暗物质。我们从著名的团块的例子开始,扩展到宇宙弦和畴壁。我们还考虑了在小尺度上测量暗物质功率谱的灵敏度。我们的分析是基于这样一个事实,即这些物体在穿过探测器附近时,将对干涉仪的每个节点施加引力,从而导致可以测量的差分加速度和相应的多普勒信号。作为一个典型的例子,引力波干涉仪,我们考虑在LISA诱导的信号。我们进一步将我们的结果外推到其他频段敏感的引力波实验中,包括地基干涉仪,如LIGO,和脉冲星定时阵列,例如基于平方公里阵列的脉冲星定时阵列。假设适度的灵敏度改进超出了目前的设计,团块,字符串和畴壁可能在这些实验的范围内。
2021-09-20 astro-ph.CO hep-ph
One-Dimensional Simulations of the Topological Defects in a 3:1 $U(1)$ Model
School of Physics, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Key Laboratory of Cosmology and Astrophysics (Liaoning) & College of Sciences, Northeastern University(东北大学理学院宇宙学与天体物理辽宁省重点实验室);Foshan Graduate School of Innovation, Northeastern University(东北大学佛山创新研究生院)
基于3:1 $U(1)$ 模型展示畴壁消失详细过程,因“偏角”β使“$Z_3$ 对称性”与畴壁相关性模糊,需修正弦轮廓评估,还对早期宇宙壁 - 弦网络产生的引力波做了初步计算。
2026-07-16 hep-ph
Baryogenesis from Unstable Domain Walls
存在着一类宇宙弦,它把物质变成反物质(爱丽丝弦)。在大统一理论中,完整规范群包含电荷共轭($C$),当相变使$C$成为离散对称时,这样的弦就形成了。它们在稍后的$C$断裂转变中成为畴壁的边界。这些“爱丽丝墙”在宇宙学上是无害的,但在重子生成中可以发挥重要作用。我们提出了一个三代玩具模型与标量重子,准静态的爱丽丝墙(或气体这样的墙)暂时引起的净重子生成的一致的标志在空间中的任何地方。如果壁收缩得足够早,这就变成了永久的重子过剩。我们评论的可能相关性的一个类似的机制重子发生在一个现实的$\soten$统一模型,爱丽丝墙将形成在规模的左右对称性破缺。
1992-06-01 astro-ph hep-ph
Studies of the motion and decay of axion walls bounded by strings
我们讨论的外观在QCD相变,和随后的衰减,在N=1的轴子模型中的弦所包围的轴子壁。我们认为,在直观的理由,主要的衰变机制是到几乎相对论性的轴子。我们提出的衰减过程的数值模拟。在这些模拟中,衰变立即发生,时间尺度为光的传播时间,辐射出的轴子的平均能量为$<ω_a > \simeq 7 m_a$(对于$v_a/m_a \simeq 500$)。发现$<ω_a>$随$\ln(v_a/m_a)$近似线性增加。这种行为的外推在感兴趣的轴子模型中产生$<ω_a> \sim 60 m_a$。我们发现,贡献的宇宙学能量密度的轴子从壁衰变是相同的数量级,从真空重新排列,但大的不确定性。从壁衰变的轴子的速度色散被发现是较大的,由一个因素$10^3$左右,比从真空重新排列和字符串衰变的轴子。我们讨论了这对轴子微团簇的形成和演化以及对地球上轴子暗物质的直接探测的影响。最后讨论了用$N>1$解决畴壁问题的轴子模型的宇宙学,其中引入了一个小的U $_{PQ}$(1)破缺相互作用。我们发现,在这种情况下,壁衰变为引力波。
1998-09-22 astro-ph hep-ph
Quasirotational Disturbances of the Relativistic String with Massive Ends and Higher Radial Excitations of Hadrons
对于两端有质量的相对论弦,研究了其转动运动的小扰动(准转动态)。它们以傅里叶级数的形式与两种类型的振荡模式。它们在旋转平面内和正交方向上具有相应的驻波形式。这些态的能量和角动量的计算值,使我们有可能描述强子的更高的径向激发的帮助下,平面准旋转振荡模式的质量端弦。
2002-01-23 hep-ph
One dimensional nexus objects, network of Kibble-Lazarides-Shafi string walls, and their spin dynamic response in polar distorted B-phase of $^3$He
QCD中CP破坏的轴子解中的Kibble-Lazarides-Shafi(KLS)畴壁问题在纳芬畸变超流$^3$ He中具有基于凝聚态的类比。旋转超流$^3$的最新实验他在人类可控系统中制作了KLS弦壁网络。在该系统中,KLS弦壁出现在从正常相到极性畸变B相的两步对称性破缺转变中,是极性相HQVs的后代。在这里,我们表明,KLS弦壁光滑连接到自旋孤子时,考虑到自旋轨道耦合。这意味着HQV是连接自旋孤子和KLS畴壁的一维纽带。这是因为描述自旋孤子的相对同伦群的子群$G=π_{1}(S_{S}^{1},\tilde{R}_{2})$与描述半自旋涡旋--自旋织构KLS弦壁的群同构。在纳芬扭曲的$^3$ He系统中,一维联结体和具有拓扑不变量$2/4$的自旋孤子形成两种不同的网络,分别称为不可分自旋孤子和可分自旋孤子的伪随机晶格.这两种类型的晶格对应于$G$的两种不同表示。讨论了伪随机格模型的成立条件。用数值极小化方法计算了自由能的平衡构型和表面密度。根据不同赝随机晶格的平衡自旋织构,计算了它们的横向NMR谱,得到的频移和比强度的$\sqrtΩ$ -标度与实验测量结果完全一致.我们还讨论了在KLS畴壁存在下的镜像对称性以及这种离散对称性的显式破缺的影响。我们的讨论和考虑可以应用于其他凝聚态和宇宙学系统中的复合缺陷。
2020-11-08 astro-ph.CO cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Type-I two-Higgs-doublet model and gravitational waves from domain walls bounded by strings
本文在扩展的I型双Higgs二重态模型中,研究了由宇宙弦限域畴壁衰变产生的独特引力波信号,发现其在特定破缺能标下可被未来干涉仪探测。
2024-08-28 astro-ph.CO hep-ph
Can electroweak bubble walls run away?
在SU(2)单重标量场的标准模型的扩展中,可能存在参数空间的区域,对于这些区域,电弱相变在分析的平均场水平上已经是一阶的。我们发现在这种情况下,相界面(气泡壁)可以成为超相对论性的,相对论性伽马因子γ =(1- v_{wall} ^2)^{-1/2}随壁的传播距离线性增长。我们提供了一个简单的标准,以确定是否气泡壁“跑掉”,以这种方式,或者如果伽玛接近一个终端值。
2009-07-31 astro-ph.CO hep-ph
Leptogenesis and Dark Matter Through Relativistic Bubble Walls with Observable Gravitational Waves
我们研究的情况下,暗物质和重右手中微子(RHN)负责leptogenesis获得的质量通过跨越相对论气泡壁形成的TeV尺度的过冷一阶相变(FOPT)的结果。虽然这导致了大量的右手中微子在气泡内的平衡丰度足以产生所需的轻子不对称性,但较轻的暗物质仍然可以保持平衡,其残余物被随后的热冻结所设置。经典的共形对称性确保了由单重标量引起的通过FOPT的质量起源,同时也确保了过冷,导致在LISA实验的灵敏度内增强的引力波振幅。一个最小的情况下,三个RHN,一个惰性标量双峰和一个单线标量作为额外的领域超出标准模型是足以实现这种可能性,这也有利于惰性RHN暗物质惰性标量双峰。
2022-11-22 astro-ph.CO hep-ph